改性玻璃纤维布增强复合质子交换膜及其制备方法技术

本发明专利技术属于氢能技术领域，公开了一种改性玻璃纤维布增强复合质子交换膜的制备方法。所述制备方法包括以下步骤：在玻璃纤维布表面包覆二氧化硅层；磺化处理表面包覆二氧化硅层的玻璃纤维布；配制离子交换树脂与磺化二氧化硅的混合溶液；将混合溶液浸润或双面涂布磺化处理后的玻璃纤维布，干燥，得到改性玻璃纤维布增强复合质子交换膜。本发明专利技术的制备方法相对简单，且制备得到的改性玻璃纤维布增强复合质子交换膜具有良好的质子传导性和稳定性，且机械强度较高，成本较低。成本较低。成本较低。

【技术实现步骤摘要】
改性玻璃纤维布增强复合质子交换膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于氢能
，具体涉及质子交换膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]化石能源的不可再生性以及长期使用造成的环境污染推动了全球对氢能源技术的开发和使用。产氢、储氢和将氢能转化为电能是未来能源的解决方案之一。质子交换膜在电解水产氢以及质子交换膜燃料电池中都是核心部件，起到传导氢离子、隔绝燃料和氧化剂、阻断电子的作用。
[0003]理想的质子交换膜具有质子传导率高、化学和热稳定性好、机械强度高、燃料渗透性低、成本低的特点。现今商业化程度最高的是以Nafion为代表的全氟磺酸质子交换膜，但高温脱水导致质子传导性降低、机械性能降低、燃料渗透性增加以及成本高，促使研究人员对复合PEM与无氟PEM进行研究。
[0004]复合PEM的结构主要是全氟的非离子化微孔介质与全氟离子交换树脂结合，如Gore公司开发的多孔聚四氟乙烯基底与Nafion树脂结合的复合PEM。以在多孔聚四氟乙烯基底上浇筑Nafion树脂的方式，改善了原有膜的性质，提高机械强度和尺寸稳定性，降低了膜的成本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性玻璃纤维布增强复合质子交换膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，在玻璃纤维布表面包覆二氧化硅层；步骤S2，磺化处理表面包覆二氧化硅层的玻璃纤维布；步骤S3，配制离子交换树脂与磺化二氧化硅的混合溶液；步骤S4，将混合溶液浸润或双面涂布步骤S2磺化处理后的玻璃纤维布，干燥，得到改性玻璃纤维布增强复合质子交换膜。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1的具体实现方式为：将正硅酸四乙酯加入水中，搅拌，形成凝胶；将玻璃纤维布在凝胶中浸泡一段时间，然后取出、干燥。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅层的厚度为20nm~1μm。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2的具体实现方式为：用浓硫酸浸泡表面包覆二氧化硅层的玻璃纤维布，然后取出、清洗、干燥。5.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：程义，董欣，郑和成，
申请(专利权)人：湖南中驰氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：